Nuova tecnologia: laser al grafene

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Le ricerche del CNR, Politecnico di Milano e Università di Modena e Reggio Emilia hanno dato il lancio della nuova tecnologia al laser, basati su grafene e nuove tecnologie di illuminazione.


Le nuove ricerche fatte dal team di scienziati, ha portato agli studi dei processi ultraveloci che avvengono nei nanoribbons di grafene, in seguito all’eccitazione con impulsi di luce laser ultra brevi; in questo caso un elettrone del grafene viene eccitato e si genera una lacuna di carica, tipica dei semiconduttori, che si lega all’elettrone a formare il cosiddetto eccitone. “Esperimenti e simulazioni mostrano che due eccitoni possono formare a loro volta degli aggregati fortemente legati, i bieccitoni. Questi effetti quantistici sono dovuti alle dimensioni estremamente ridotte dei nanoribbons – spessi un solo atomo e larghi appena una decina, e sono alla base del funzionamento di vari dispositivi ottici, come ad esempio i processi di moltiplicazione di carica all’interno delle celle solari”. L’esperimento è stato possibile grazie a un avanzato sistema di spettroscopia sviluppato nei laboratori di Ifn-Cnr e Politecnico di Milano che, spiega Giulio Cerullo del Dipartimento di Fisica del Politecnico, “permette di ‘fotografare’ fenomeni che evolvono in tempi che vanno dai femto- ai pico-secondi, vale a dire meno di un millesimo di miliardesimo di secondo. Abbiamo osservato che i bieccitoni si formano molto rapidamente e danno luogo ad emissione stimolata di luce con grande efficienza.

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